课题1植物芳香油的提取
[学习目标] 1.掌握提取植物芳香油的基本原理。 2.简述植物芳香油的提取技术和方法。(重难点) 3.举例说出从生物材料中提取特定成分的过程。
一、植物芳香油的来源及特点
1．来源
植物芳香油可以从植物中提取，如玫瑰花用于提取玫瑰油，樟树树干用于提取樟油。
2．特点
(1)具有很强的挥发性。
(2)成分比较复杂，主要包括萜类化合物及其衍生物。
二、植物芳香油的提取方法
1．不同方法的选用依据：植物原料的特点。
2．提取方法
(1)水蒸气
蒸馏法
(2)压榨法：主要适用于柑橘、柠檬芳香油的制备。
(3)萃取法
1．水溶性的有机溶剂可以从水溶液中萃取某物质吗？
【提示】 不能。萃取物能溶于有机溶剂，由于有机溶剂溶于水，导致水和有机溶剂不能分层，无法萃取，达不到分离的效果。
2．植物芳香油的哪些特点有助于将其从大量植物组织中提取出来？
【提示】 芳香油具有易于挥发，难溶于水，易溶于有机溶剂等特点。
三、玫瑰精油和橘皮精油的提取
1．玫瑰精油的提取
(1)用途：是制作高级香水的主要成分。
(2)性质：化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸馏。
(3)方法：一般可采用水蒸气蒸馏法提取，同时根据其化学性质，也可采用萃取法提取。
(4)流程：鲜玫瑰花＋清水(1∶4)→水蒸气蒸馏→油水混合物(加入大乐透开奖结果中奖规则NaCl)→分离油层(加入无水Na2SO4)→除水→过滤→玫瑰油。
2．橘皮精油的提取
(1)性质：无透明，具有诱人的橘香味。
(2)成分：主要为柠檬烯。
(3)用途：是食品、化妆品和香水配料的优质原料。
(4)方法：一般采用压榨法。
(5)流程：石灰水浸泡→漂洗→压榨→过滤→静置→再次过滤→橘皮油。
3．操作提示
(1)玫瑰精油的提取：蒸馏时温度不能太高，时间不能太短。
(2)橘皮精油的提取：橘皮在石灰水中浸泡时间为10 h以上，这样压榨时不会滑脱，出油率高，并且压榨液的黏稠度不会太高，过滤时不会堵塞筛眼。
3．提取橘皮精油时，为什么要用石灰水浸泡？
【提示】 教师节美言美句直接压榨，出油率较低。将橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡可以提高出油率。
4．煎煮中药和腌制糖醋蒜都属于植物有效成分的提取方法吗？
【提示】 前者是通过加热使中药中的有效成分溶解在水中，属于植物有效成分的提取。后者是通过破坏细胞膜的选择透过性使糖醋进入蒜细胞中，不属于植物有效成分的提取方法
1．某些微生物也可以产生芳香化合物。(√)
2．根据蒸馏时的温度，可将水蒸气蒸馏法划分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏。(×)
【提示】 水中、水上、水气蒸馏是按照材料放置的位置划分的。
3．提炼玫瑰精油的玫瑰花应在花开的初期采取，因为此阶段的花含玫瑰精油最高。(×)
【提示】 应在花开的盛期采收，此时含玫瑰精油最高。
厦门南顺鳄鱼园4．油水混合物中加入无水硫酸钠，有利于分离油层。(×)
【提示】 无水硫酸钠的作用是除水，有利于分层的是NaCl。
5．植物芳香油具有很强的挥发性，主要包括萜类化合物及其衍生物。(√)
预习完成后，请把你认为难以解决的问题记录在下面的表格中
问题1 | |
问题2 | |
问题3 | |
问题4 | |
学生分组探究一 植物芳香油的特点及提取方法
第1步 探究——分层设问，破解疑难
情景材料：用于提炼玫瑰精油的玫瑰花要在花开的盛期采收，大约是每年的5月上、中旬。在此阶段，花朵含玫瑰油量最高。
1．为什么不能用植物组织培养的方法，培养大量的玫瑰愈伤组织，然后从中提取玫瑰精油？
【提示】 基因在不同植物组织中的表达具有选择性，玫瑰精油只在其花瓣中表达，在愈伤组织中不能表达。
2．在玫瑰精油的提取实验中，你认为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏哪种方法更简便易行？
【提示】 水中蒸馏设备简单、成本低、易操作。
第2步 提炼——自我总结，素能培养
1．植物芳香油的成分及特点
会计实习个人总结植物芳香油的成分主要包括萜类化合物及其衍生物，其特点是具有很强的挥发性。芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等，具体采用哪种方法要根据植物原料的特点来决定。
2．植物芳香油提取方法的比较
方法比较 | 水蒸气 蒸馏法 | 压榨法 | 萃取法 |
优点 | 简单易行，便于分离 | 生产成本低，易保持原料原来的结构和功能 | 产率高，易分离 |
局限性 | 会导致某些原料的焦糊和有效成分的水解 | 分离较为困难，出油率相对较低 | 使用的有机溶剂处理不当会影响提取物质量 |
实验原理 | 利用水蒸气将挥发性较强的芳香油携带出来 | 通过机械加压，压榨出植物中的芳香油 | 使待提取物溶解在有机溶剂中，蒸发溶剂后就可获取提取物 |
方法步骤 | 水蒸气蒸馏 ↓ 分离油层 ↓ 除水过滤 | 石灰水浸泡、漂洗 ↓ 压榨、过滤、静置 ↓ 再次过滤 | 粉碎、干燥 ↓ 萃取、过滤 ↓ 浓缩 |
适用范围 | 适用于提取玫瑰精油、薄荷油等挥发性较强的芳香油 | 适用于柑橘、柠檬等易焦糊的原料 | 适用范围广、要求原料的颗粒尽可能小，能充分浸泡在有机溶剂中 |
3.水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏的区别
(1)这三种方法的基本原理相同，但原料放置位置不同。
①水中蒸馏：原料放在蒸馏容器的水中，水要完全浸没原料。
②水上蒸馏：容器中水的上方有筛板，原料放在筛板上，水量以沸腾时不浸湿原料为宜。
③水气蒸馏：蒸馏容器下方有一排气孔，连接外源水蒸气，上方有筛板，上面放原料。
(2)各自特点：水中蒸馏设备简单、成本低、易操作，而水上蒸馏和水气蒸馏时间短，出油率高。
1．要根据植物原料的特点来决定具体采用哪种方法提取植物芳香油。
2．压榨法需在常温条件下进行，否则会影响产物的产量和质量。
3．虽然三种方法的原理和操作过程不同，但都有过滤提纯这一环节，即除去液体中的固体杂质。
4．水中蒸馏对于有些原料不适用，如柑橘和柠檬，原因是水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等。
(女性服装品牌2015·葫芦岛高二检测)在植物有效成分的提取过程中，常用萃取法、蒸馏法和压榨法，下列关于这三种方法叙述错误的是( )
A．蒸馏法的实验原理是利用水将芳香油溶解，然后把水蒸发掉，剩余部分即芳香油
B．压榨法的实验原理是通过机械加压，压榨出原料中的芳香油
C．萃取法的实验原理是使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发掉有机溶剂后就可以获得芳香油
D．蒸馏法适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油
【思路点拨】
【解析】 蒸馏法是利用水蒸气将挥发性较强的芳香油携带出来，适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油。压榨法通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油，适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取。萃取法使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发掉溶剂后就可获得芳香油，适用范围比较广。
【答案】 A
第4步 巧练——精选习题，落实强化
1．柑橘、柠檬芳香油的制备通常使用压榨法，而不采用水中蒸馏的方法，其原因是( )
A．水中蒸馏不利于芳香油释放出来
B．水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分的水解等问题
C．水中蒸馏后的水油不易分离
D．压榨法是直接将柑橘、柠檬进行压榨
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